[发明专利]一种基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法

权利要求书

1.一种基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法，其特征在于，所述基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法应用于太阳矢量的全天候测量，采用两个金字塔太敏相互垂直安装方式，第一太敏平行于OCU原点坐标系的X_cOY_c面，第二太敏平行于OCU原点坐标系的Z_cOY_c面；所述方法包括步骤：

步骤1：对两个金字塔太敏输出的8个通道的电流信号进行降序排列并取最大的四个电流；

步骤2：根据步骤1得到的四个最大电流，计算有效电流个数；

步骤3：设计太阳单位矢量确定方法，包括三电流法、两电流法以及递推估计法；

步骤4：根据步骤2得到的有效电流个数，以及步骤3设计的三电流法、两电流法以及递推估计法确定太阳单位矢量在星体本体系下的坐标

2.如权利要求1所述的一种基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法，其特征在于，所述步骤1包括步骤：

步骤11：根据太阳入射角与金字塔太敏各太阳能电池片输出电流的关系，通过多项式拟合的方式得到两者之间的函数表达式；

步骤12：太阳光照射在金字塔第一太敏、第二太敏的四块太阳能电池片上，太敏根据太阳光的入射角度输出8个通道的电流信号，依次为I_a1、I_a2、I_a3、I_a4、I_b1、I_b2、I_b3、I_b4；

步骤13：将8个通道的电流信号按照数值大小降序排列，依次记为I₁、I₂、I₃、I₄、I₅、I₆、I₇、I₈；记下相应顺序的太阳能电池片平面法向在星体本体系下的坐标为U₁、U₂、U₃、U₄、U₅、U₆、U₇、U₈；在8个通道的电流信号中选择最大的4个电流I₁、I₂、I₃、I₄及相应的坐标U₁、U₂、U₃、U₄。

3.如权利要求2所述的一种基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法，其特征在于，所述步骤2包括步骤：

步骤21：判断I₁、I₂、I₃、I₄中是否同时存在电流I_a2和I_b4，若不存在则直接选择最大的3个电流即I₁、I₂、I₃以及对应的坐标U₁、U₂、U₃；若同时存在电流I_a2和I_b4则去掉电流I_b4，将剩下的三个电流重新降序排列得I₁、I₂、I₃，并记录对应的坐标U₁、U₂、U₃；

步骤22：设置有效电流阈值为η，将步骤21得到的电流I₁、I₂、I₃分别与有效电流阈值η进行比较，大于阈值即为有效电流，合计有效电流个数为n。

4.如权利要求3所述的一种基于冗余金字塔太阳敏感器的太阳矢量确定方法，其特征在于，所述步骤3包括步骤：

当步骤2计算得到的有效电流个数n＝0或n＝1时，通过地推估计法确定太阳矢量，具体如下：

其中和分别为当前拍和前一拍的本体系相对惯性系的坐标变换矩阵，和分别为当前拍和前一拍太阳单位矢量在星体本体系下的坐标。